Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Математика
Размещена 21.01.2020. Последняя правка: 20.01.2020.
Просмотров - 297

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИКО-СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РИСКОВ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ РАБОТНИКОВ

Ивахненко Наталья Николаевна

к.ф.-м. н.

ГО ВПО "Донецкий национальный университет им. Михаила Туган-Барановского"

доцент

Бадекин Максим Юрьевич, ассистент кафедры Высшей и прикладной математики ГО ВПО Донецкий национальный университет им. Михаила Туган-Барановского


Аннотация:
При выполнении работ на активных электроустановках работники электротехнической промышленности сталкиваются с неблагоприятными условиями, последствия которых могут представлять угрозу для жизни и здоровья. Наиболее опасны работы под напряжением и вблизи действующих электрических установок. В данной работе предлагается совершенствование методов оценки рисков рабочей среды для работников электротехнической промышленности на основе систематического анализа условий труда, нормативных показателей и доступных опасных и вредных производственных факторов. Предлагаемый риск-ориентированный подход, помимо указания причин травматизма, дает возможность определить эффективные меры, направленные на предотвращение несчастных случаев: выполнение Директив Европейского союза об эксплуатационной безопасности электроустановок; реконструкция воздушных линий; совершенствование электрических средств индивидуальной защиты; внедрение новейших методов обучения.


Abstract:
When performing work on active electrical installations, workers in the electrical industry are faced with adverse conditions, the consequences of which can pose a threat to life and health. The most dangerous work under voltage and in the vicinity of existing electrical installations. In this paper, we propose the improvement of methods for assessing the risks of the working environment for workers in the electrical industry based on a systematic analysis of working conditions, standard indicators, and available hazardous and harmful production factors. The proposed risk-based approach, in addition to indicating the causes of injuries, makes it possible to determine effective measures aimed at preventing accidents: compliance with the European Union Directives on the operational safety of electrical installations; reconstruction of overhead lines; improvement of electrical personal protective equipment; introduction of the latest teaching methods.


Ключевые слова:
электротехнические работники; рабочие условия; неблагоприятные события; индивидуальный риск

Keywords:
workers of electrical engineering industry; working conditions; adverse event; individual risk


УДК 519.24

Постановка проблемы

Электроустановки высокого напряжения 110-750 кВ являются базовым компонентом объединенной энергосистемы. Такое оборудование обеспечивает оптимальную нагрузку электрических станций, уменьшение затрат энергии по сравнению с сетями низкого напряжения, надежное электроснабжение потребителей. В то же время, расположение и эксплуатация электроустановок высокого напряжения создают ряд дополнительных проблем при их обслуживании и ремонте. Одним из ограничивающих факторов строительства новых линий электропередачи и реконструкции является их экологическое воздействие на окружающую среду и здоровье людей, обслуживающих эти устройства или постоянно находящихся в пределах зон их влияния. В ходе эксплуатации определенные объемы профилактически-ремонтных и аварийных работ осуществляют под напряжением. К таким работам относится профилактика масляных выключателей, проверка и наладка систем релейной защиты, проверка изоляции коммутационных кругов, измерения сопротивления заземляющих устройств, проверка и замена изоляторов.

При выполнении работ в действующих электроустановках электротехнические работники сталкиваются с нежелательными событиями, влияние которых может представлять угрозы для жизни и здоровья. Особую опасность представляют работы под напряжением и вблизи электроустановок, что может привести к: поражению электрическим током при прикосновении к токоведущим частям; воздействию электромагнитного поля (далее - ЭМП) промышленной частоты; попаданию под напряжение, которое возникает в аварийных режимах или переключении в сетях связи, линиях электропередачи низкого напряжения и металлических конструкциях, расположенных вблизи действующих электроустановок; попаданию под действие напряжения шага на поверхности почвы; воздействию акустического шума от трансформаторов, ветровых электрических станций и линий; выполнению работ на высоте в неудобных условиях эксплуатации.

Другая категория людей, которая подвергается воздействию аналогичных опасных и вредных факторов, - это население, проживающее вблизи действующих электроустановок наружного расположения. Ежегодно фиксируют до пятидесяти посторонних лиц, погибающих в опасных зонах вблизи действующих электроустановок. Отдельный вид опасности создают ЭМП в зонах, расположенных вблизи воздушных линий, которые строят рядом с населенными пунктами и зонами, предназначенными для сельскохозяйственных работ. Люди, которые могут находиться в зонах влияния электрических сетей длительное время, не знают об имеющихся опасностях.

Анализ последних исследований и публикаций

Рекомендованные к внедрению Директивы и Международные стандарты [1, 2] представляют систему управления безопасностью из четырех этапов: оценка рисков; планирование; реализация и контроль. Безопасность работника определяется как уровень защиты, при котором риск возникновения физических, биологических, социальных или материальных убытков не превышает принятых по экспертной оценке допустимых значений. В тексте указанных стандартов отмечено, что безопасность в сфере стандартизации продукции и процессов внедрена с целью сведения риска здоровью работника и окружающей среды до приемлемого уровня.

Анализ статистической информации относительно наступления несчастных случаев на предприятиях энергетического комплекса подтверждает высокий уровень травмирования среди электротехнических работников. В 2016 произошло 67 несчастных случаев, в которых потерпевшими были 71 работник, из них семь - со смертельным исходом. В 2017 году зарегистрировано 65 несчастных случаев, в результате которых травмированы 77 работников, из них девять - со смертельным следствием [3]. Очевидно, что результатом анализа должно быть, кроме определения самых причин, нахождения способов их устранения для предотвращения повторения травмы, как профилактической составляющей контрольно-надзорной деятельности.

Исследования последних лет показали, что механизм действия внешних ЭМП на человека главным образом обусловлен превращением электромагнитной энергии в тепловую. Степень влияния зависит от электрических и магнитных свойств одежды человека, ориентации тела относительно векторов напряженности электрического и магнитного полей, а также от расстояния до электроустановок, продолжительности действия и наличия средств защиты. Внешнее электрическое поле влияет на заряды в теле человека и это приводит к протеканию токов во внутренних тканях и возникновению дополнительных внутренних магнитных полей. Измеренные значения токов в теле работника, находящегося в открытом распределительном устройстве 500 кВ и имеет контакт с землей (через обувь) или с заземленными частями оборудования, составляет 130-250 мкА, во время нахождения работника на опоре линии 500 кВ токи достигают 500-600 мкА. В случае попадания человека под влияние внешнего переменного магнитного поля в теле возникают согласованные элементарные токи, которые образуют собственные магнитные поля. Например, магнитное поле напряженностью 100 А / м вызывает протекание тока через жизненно важные органы человека до 70 мкА. Электрическое поле промышленной частоты характеризуется слабым проникновением в тело человека, в то же время для магнитного поля ткани человека практически прозрачны [4].

Вопрос влияния промышленных электроустановок постоянного и переменного тока на окружающую среду и людей включены в долгосрочные программы World Health Organization «WHO International EMF Project», задачей которых является изучение и обработка результатов медико-биологических исследований, разработка рекомендаций и нормативных ограничений биологического воздействия тока и ЭМП. Исследованиями в этой области занимается также ряд международных и национальных организаций: International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP), European Committee for Electrical Standardization (CENELEC), American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH), Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik (BFE ) Internation Organizetion for Standardization (ISO).

Директивой 2004/40 от 29 апреля 2004 года введены требования безопасности и охраны здоровья работников и населения при наличии рисков от воздействия электроустановок [5]. Этот документ содержит поправки к Директиве 89/391 / ЕС. Директивой 2004/40 определены минимальные требования и предельные ограничения по уровню воздействия тока и ЭМП, что позволяет странам-членам поддерживать или принимать в национальных документах необходимые положения по защите работников из-за ограничений значений рабочих и предельно допустимых параметров воздействий ЭМП. Работодатели, в соответствии с Директивой, обязаны обеспечивать корректировки показателей условий труда с учетом новых научных данных о рисках при воздействии ЭМП для повышения уровня безопасности и улучшения охраны труда работников. Решение проблемы снижения уровней травматизма в электроустановках возможно на основании риск-ориентированного метода. Как показывает опыт, это дает возможность предложить комплексный подход при выборе мероприятий и разработки новых средств индивидуальной защиты безопасного взаимодействия работника и электроустановки на различных иерархических уровнях. Сейчас возникают определенные разногласия в системе управления охраной труда между нормативными документами, ведомственными нормативными актами, требованиями по применению риск-ориентированных методов и методическим обеспечением таких методов [6].

В настоящее время понятие «профессиональный риск» для электротехнических работников имеет разное толкование и содержание, а показатели, которые используют, не поддаются сопоставлению и сравнительной количественной оценки [7]. Отсутствуют зависимости, связывающие риск травмирования при выполнении регламентных или аварийных работ в электроустановках высокого напряжения с нормируемыми показателями, которыми принято характеризовать опасные и вредные производственные факторы (НШВЧ) на рабочем месте. Поэтому разработка методологической концепции оценки профессионального риска с учетом особенностей выполнения работ в электроустановках является актуальной задачей.

Цель статьи - совершенствование методов оценки производственных рисков электротехнических работников на основании системного анализа условий труда, нормативных показателей и имеющихся опасных и вредных производственных факторов.

Изложение основного материала.

По результатам аналитической обработки статистической информации об условиях труда в действующих электроустановках установлено, что в настоящее время более 22% электротехнических работников работает во вредных условиях, 30% - особо вредных, а для 65% условия труда на рабочем месте не соответствуют санитарно-гигиеническим нормативам. Источниками мощных ЭМП являются распределительные устройства, трансформаторные подстанции наружной установки, воздушные линии электропередачи напряжением 110-750 кВ. ЭМП характеризуется напряженностью электрического поля, напряженностью магнитного поля, а также плотностью объемного заряда ионов, вызванного короной проводов и арматуры воздушных линий. Напряженность магнитного поля пропорциональна значению тока, протекающего через токоведущие части электроустановок, и обратно пропорциональна расстоянию до электроустановки. Напряженность электрического поля пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна расстоянию до предмета воздействия. ЭМП характеризуется непрерывным распределением в пространстве с энергией, которая может превращаться в тепловую в теле человека. Поток энергии ЭМП, который проходит через человека, который расположен нормально к направлению распределения энергии, определяется по формуле [8]:

 

(1)

 

где Е - напряженность электрического поля, В/м; Н - напряженность магнитного поля, А/м. Напряженность электрического поля в точке протяженных воздушных линий при условии (r ˃˃ d) можно определить по формуле:

 

(2)

 

где U - напряжение, В;

f - частота, Гц;

r - расстояние от провода к работнику, м;

d - диаметр провода, м;

ε - диэлектрическая проницаемость среды;

ε0=8.85·10-12 - диэлектрическая постоянная, Ф/м.

Параметры магнитного поля можно определить по формулам:

 

(3)

Дальность распространения магнитного поля зависит от величины тока, от нагрузки электроустановки. Поскольку нагрузка электроустановок может неоднократно меняться и в течение суток, и в зависимости от сезона года, то размеры зоны повышенного уровня магнитного поля также меняются.

Для предотвращения повышенного влияния на сердечно-сосудистую и нервную системы, недопущения теплового удара Директивы 2004/40 установлены предельные значения плотности тока и удельного поглощения энергии в теле человека под действием переменного ЭМП в зависимости от частот источника (табл. 1).

В Директиве также определены соответствующие рабочие значения напряженности электрического и магнитного поля и плотности потока внешней энергии в зависимости от частоты источника (табл. 2).

Таблица 1. Нормативные значения плотности тока и поглощенной энергии в теле человека

Характеристика влияния

Частотный диапазон

Максимальная плотность тока

Удельный поглощенная энергия

Среднее значение для тела человека Вт / кг)

Локальное значение (голова и тупувище) (Вт/кг)

Локальное значение (руки и ноги) (Вт/кг)

Влияние в производственных условиях

4 Гц-1кГц

10

0,4

10

20

Влияние на население

4 Гц-1кГц

2

0,08

2

4

 

Таблица 2. Нормативные значения напряженности электромагнитного поля

Частотный диапазон

Напряженность электрического поля кВ/м

Напряженность магнитного поля, кА/м

Магнитное поле, мТл

до 1 Гц

42

163

200

1-8 Гц

20

163/f

200/f

8-25 Гц

20

20/f

25/f

25-820 Гц

500/f

20/f

25/f

 

Вместе с тем нормы CENELEC допускают облучения работников в течение рабочей смены до 1280 А / м.

Во многих странах действует ряд стандартов и норм, которые устанавливают правила работы с источниками ЭМП [9, 10]. Нормирует значения напряженности ЭМП, плотность потока энергии в зависимости от времени нахождения работника на рабочем месте (табл. 3).

Таблица 3 Предельно допустимые напряженности электромагнитного поля

Напряжение E, кВ/м

Напряжение Н, кВ/м

Плотность потока энергии w0, мкВт/см2

Допустимое время нахождения на рабочем месте, мин.

E < 5.0

H < 1.4

25

480

5-10

3.2-4.0

67

180

10-15

4.0-4.9

100

120

15-20

4.9-6.0

200

60

20-25

6.0-8.0

800

10

E > 25.0

H > 8.0

1000

5

 

Предельные ограничения к лицам, профессионально не связанным с эксплуатацией и обслуживанием электроустановок, определены в [11, 12] (табл. 4).

Таблица 4. Ограничение электромагнитного поля для населения

Условия нахождения людей

Напряженность электрического поля, кВ/м

Напряжение магнитного поля, А/м

В середине жилых зданий

0,5

4,0

Зона жилищной застройки

1,0

8,0

Сельские населенные пункты, территории городов и садов

5,0

16,0

 

Акустический шум от воздушных линий электропередачи имеет две составляющие: шипение, соответствующее звуковой частоте до 100 Гц с кратным ей значением и широкополосные шумы. Источником шума является ионизация воздуха непосредственно вокруг поверхности проводов - эффект короны, который усиливается во время роста влажности воздуха. Уровень акустических шумов непосредственно связан с напряженностью электрического поля на поверхности проводов и их количеством в фазе и является максимальным на уровне подвеса проводов. Существенные шумовые эффекты создают ветровые электрические станции (ВЭС). Исходя из требований международного стандарта [13], в странах Евросоюза приняты нормативы по ограничению шумовых эффектов от ВЭС до уровня 40-65 дБ на рабочих участках и в населенных пунктах (табл. 5).

Таблица 5. Национальные нормативы допустимого уровня шума ветроустановок

Страна

Допустимый уровень шума, Дб

Промышленная зона

Смешанная зона

Жилые кварталы

Спальные районы

Германия

 

день

65

60

55

50

ночь

50

45

40

35

Нидерланды:

не нормирует

день

 

50

45

40

ночь

 

40

35

30

Дания

не нормирует

не нормирует

40

40

Обеспечить указанные нормы возможно, если современные мощные ВЭС с шумовым эффектом у основания башни на уровне 95-100 дБ размещать не ближе 200-250 м от места проживания людей. В Украине предельный уровень акустического шума от воздушных линий и электроустановок не регламентирован.

В соответствии с действующими санитарными нормами [14] для жилой территории допустимый уровень шума составляет: ночью - 45 дБ, днем - 55 дБ. При строительстве воздушных линий в соответствии с государственными нормами [11] минимальные пределы санитарно-защитных зон на расстояниях от проекции на землю крайних фазных проводов в направлении, перпендикулярном к воздушной линии, принимают: при напряжении до 1 кВ - 2 м; 20 кВ - 10 м; 35 кВ - 15 м; 110 кВ - 20 м; 220 кВ - 25 м; 330-500 кВ - 30 м; 750 кВ - 40 м; 1150 кВ - 55 м.

Повышение безопасности электротехнических работников является сложной задачей, через одновременное воздействие ряда НШВЧ. Работы под напряжением во время периодических осмотров или в случае возникновения аварийных ситуаций выполняют в соответствии с нормативными документами. Независимо от вида работ можно выделить следующие однотипные действия: подготовка к выполнению работ; доставка работников на высоту; выполнение работ по подключению защитных средств (защитное заземление, выравнивание потенциалов и др.); непосредственное выполнение работ. При подготовке к выполнению работ предусмотрены мероприятия: определение климатических условий; измерения показателей, нормирование (напряженности ЭМП, тока, распределения потенциалов, уровня изоляции); подготовка рабочей площадки; проверка исправности приборов и инструментов, подготовка работника к работе. Климатические условия определяют через измерения температуры, влажности и скорости ветра. Допустимыми для работы являются показатели, которые находятся в пределах: температура от -10 до +40 ° С; влажность - не более 90%; скорость ветра - не более 10 м/с. Инструменты и индивидуальные средства защиты визуально проверяют на отсутствие дефектов. Работники одевают защитный комплект, состоящий из защитной одежды, каски, перчатки, обувь и страхового пояса. Работы в открытых электроустановках происходят на высоте от двух до шестнадцати метров, поэтому необходимо выполнять правила по охране труда на высоте. Одним из ответственных этапов является поднятие работников на высоту. Для этого используют телескопические вышки, лестницы, выполненные из дюралюминиевых труб, или подвесные кабины. После подъема на опору работник должен находиться на безопасном расстоянии от проводов из-за возможности травмирования дистанционно. Безопасное расстояние определяется уровнем напряжения и составляет от одного до пяти метров. Работники, которые находятся на поверхности земли, не должны приближаться к опоре воздушной линии ближе, чем на 8-10 м. Такое требование обусловлено возможностью возникновения шагового напряжения, а также попаданием в зону действия ЭМП. Работы, выполняемые на высоте, связанные с высоким уровнем физических и интеллектуальных нагрузок. Монтер при выполнении производственных операций 60% рабочего времени находится в положении «стоя, выпрямившись» и до 40% - в положении «согнувшись». Проведенные исследования структуры травматизма топографическими зонами тела монтеров показали, что наиболее травмированными являются: пальцы рук - 40%; голень ноги -18%; голова - 5%; позвоночник - 3%.

Наибольшее отрицательное влияние ЭМП воздушных линий на человека образуется при использовании обуви, изолируемой ее от земли. Для работника в защитном комплекте емкость между слоями защитной одежды составляет 40-100 пФ, относительно земли - 200-400 пФ, активное сопротивление человека, одежды и обуви находится в пределах 103-107 Ом. На теле человека возникает, потенциал, величина которого зависит от соотношения емкости между землей и проводами линии: чем меньше емкость на землю, тем больше потенциал, который может достигать до 10 кВ.

Электротехнических работников, выполняющих работы вблизи действующих электроустановок, нужно защищать от воздействия ЭМП и наведенного тока. Мониторинг параметров ЭМП на рабочих местах показал, что уровни напряженности достигают существенных значений. Во время нахождения под серединой пролета воздушной линии на высоте 1,5 м экспериментально зафиксированы следующие значения: напряжение 500 кВ - напряженность Е = (6-10) кВ / м, Н = (35-40) кА / м; напряжение 220-330 кВ - Е = (6-8,5) кВ / м, Н = (28-36) кА / м; напряжение 110 кВ - Е = (0,45-0,75) кВ / м, Н = (12-16) кА / м; 35 кВ - Е = (0,25-0,30) кВ / м, Н = (0,8-0,82) кА / м [15]. Результаты экспериментальных измерений указывают на неоднородность ЭМП действующих электроустановок. Наличие защитных заземляющих устройств приводит к изменению распределения поля даже вдоль одной линии. Погодные условия, рельеф местности, наличие деревьев также влияют на уровни напряженности.

Оперативное обслуживание и ремонтные работы во внешних электроустановках выполняют в экранирующем комплекте (очки, защитная одежда, шлем). Имеющуюся экранирующую одежду изготавливают из хлопчатобумажного полотна с микропроволоки [16]. В структуре такой ткани тонкий медный провод скручен с хлопчатобумажными нитями, которые защищают от внешних воздействий и одновременно имеют изоляционные свойства. В ходе выполнения технологических операций работник в экранирующем комплекте меняет свое положение относительно внешнего ЭМП. Согласно [9] такую защитную одежду можно использовать только в условиях, исключающих прикосновение к открытым токоведущим частям электроустановок. Защитный материал может растягиваться или сжиматься, что приводит к изменению сопротивления тока растекания по его поверхности и сопротивления между защитной одеждой и телом работника. Наиболее ненадежными элементами такого комплекта является шлем, носки и перчатки. В ходе эксплуатации их поверхности повреждаются, соответственно, теряются защитные свойства. При таких условиях напряженность ЭМП на незащищенных участках и ток, проходящий через тело работника, могут существенно превышать допустимые уровни.

Комплексное воздействие НШВЧ может повлечь наступление неблагоприятного события. Риск аддитивной функций в мультипликативной форме, которая дает возможность оценить одновременное воздействие М факторов:

 
 

(4)

 

где  R- общий индивидуальный риск; Sfi - условия наступления f-й неблагоприятного события;

Pdi - вероятность того, что d-й несчастный случай произойдет;

 Dfdi- возможные последствия d-го несчастного случая, которые произойдут при f-й неблагоприятном событии.

Индивидуальный риск Ri при (1) можно предоставить в виде [17]

 
 

(5)

 

где  Pf- вероятность наступления f-й неблагоприятного события;

Pd/f - вероятность наступления последствий для работника от данного неблагоприятного события при наличии мер и средств защиты.

Вероятность неблагоприятного события , которая может привести к несчастному случаю, можно представить как произведение вероятностей - наступление опасности Р(А) и влияния этой опасности на работника Р(В):

 
 

(6)

 

В энергетике всегда внедряют меры по ограничению рисков. Вероятности наступления опасности Р(А) определяем при эксплуатации электроустановок при наличии мер и средств защиты: технических (защитное заземление, ограждения, изоляция токоведущих частей, автоматическое отключение электроустановок в аварийных режимах и т.п.); организационных (работа в соответствии с требованиями, указанными в наряде-допуске), соответствующих средств индивидуальной защиты. Вероятность наступления определенного вида опасности (работа под напряжением или вблизи действующих электроустановок, влияние ЭМП, работа на высоте, использование транспортных средств и электроинструмента и т.п.) вычисляем по продолжительности выполнения работ в течение определенного расчетного периода.

 
 

(7)

 

где τi - продолжительность работ при наличии i-го фактора опасности, в соответствии с нарядом-допуском;

К - коэффициент, определяющий фактическое время нахождения в опасной зоне;

Ty - расчетный период, который принято в пределах рабочего времени в течение года, то есть  равна 2080 часов.

Опасное событие может привести к несчастному случаю на производстве. Предложена вероятность воздействия опасного события на работника определяемая по статистической ежегодной информации о несчастных случаев [3] и рассчитываемая по формуле:

 
 

(8)

где nBf - количество травмированных работников за несчастные случаи, вызванное f-й событием;

k - доля работников предприятия, которая может попасть под влияние f-й события в течение года; N - общее количество работников.

Последствия соответствуют видам убытков (материальные, денежные, социальные) или видам повреждений (фатальные, травмы, профессиональные заболевания, доза облучения). Вероятность возникновения последствий  для работника от данного неблагоприятного события при наличии мер и средств защиты можно предоставить как произведение вероятностей - тяжести последствий Р(D) в результате несчастного случая и ограничения последствий Р(С) через внедрение новых или дополнительных средств и мер защиты [18] (средств индивидуальной защиты, дополнительной изоляции, улучшение профессиональных навыков через новейшие методы обучения и т.д.).

 
 

(9)

При оценке рисков электротехнических работников как последствия выделяем роковые (смертельные) случаи и случаи, которые привели к ухудшению здоровья работников с временной потерей трудоспособности (травмированием, заболевания). Вероятность наступления фатальных последствий определяем по формуле:

 
 

(10)

где P(D)c- вероятность роковой травмы; nc - количество работников, погибших; n0f - количество работников, пострадавших от несчастных случаев, вызванных f-й событием за расчетный период. Вероятность наступления несчастных случаев, которые привели к ухудшению здоровья.

 
 

(11)

где P(D)t- вероятность потери временной нетрудоспособности; nt - количество работников, которым нанесен вред здоровью.

Таким образом, индивидуальный риск работника при существующей f-й неблагоприятном событии определяем по формуле:

 
 

(12)

Индивидуальные риски, которые потенциально влияют на работника, определяют общий риск. Верхний предел общего риска R от влияния M НШВЧ при независимости наступления неблагоприятных событий определяем по формуле

 
 

(13)

В приведенной методике рассчитаны индивидуальные риски, адаптированое к профессиональной деятельности электротехнических работников (табл. 6).

Таблица 6. Вероятности событий и последствий, возникающих при несчастных случаях

Неблагоприятное событие

Вероятность возникновения опасности P(A) 

Вероятность влияния опасности на рабочего P(B)  

Вероятность возникновения последствий Pf/d

Индивидуальные риски

Вероятность фатальной травмы  P(D)c

Вероятность потери трудоспособности P(D)t

Риск фатальной травмы R 

Риск потери трудоспособности Rt 

1

2

3

4

5

6

7

Поражение электрическим током

0,15

3,62∙10-3

0,32

0,68

1,72∙10-4

3,69∙10-4

Травмирования во время движения

0,24

2,88∙10-3

0,17

0,83

1,14∙10-4

5,76∙10-4

Падение с высоты

0,21

2,51∙10-3

0,07

0,93

3,59∙10-4

4,64∙10-4

Травмирования посторонних лиц

0,11

2,66∙10-3

0,00

1,00

0,00

2,67∙10-4

Облучение ЭМП

0,64

3,98∙10-3

0,06

0,94

1,62∙10-4

2,32∙10-3

Повышенный уровень тяжести работ

0,52

4,25∙10-3

0,00

1

0,00

2,12∙10-3

Нарушение режима работы

1,0

1,32∙10-3

0,00

1

0,00

1,30∙10-3

 

Приведенные расчеты показывают, что общий риск среди электротехнических работников на действующих энергоснабжающих предприятиях получить роковую травму составляет 4,84∙10-4, то есть в среднем пять случаев на каждые десять тысяч работников, а риск травмирования или потери трудоспособности - 7,42∙10-3, то есть семь работников на каждую тысячи работников. Очевидно, что предложенный риск-ориентированный подход дает возможность кроме констатации причин травмирования определить эффективные меры по предотвращению несчастных случаев. Введение требований Директив ЕС по безопасности эксплуатации электроустановок, реконструкция воздушных линий, совершенствование электротехнических средств индивидуальной защиты, внедрение новейших методов обучения позволит существенно снизить уровень травматизма электротехнических работников.

Выводы и перспективы дальнейших исследований

1. Анализ условий труда показал, что на электротехнических работников одновременно влияет ряд опасных и вредных производственных факторов. По результатам аналитической обработки статистической информации показателей условий труда в действующих электроустановках установлено, что в настоящее время более 22% электротехнических работников работает во вредных условиях, 30% - в особо вредных условиях, для 65% условия труда на рабочем месте не соответствуют санитарно-гигиеническим нормативам.

2. Эксплуатация электроустановок высокого напряжения является сложной технической задачей, которое связано с повышенным уровнем опасности и высокой вероятностью наступления неблагоприятных событий. Особую опасность представляют работы на высоте с повышенным уровнем нагрузки, работы под напряжением и воздействием электромагнитного поля. Установлено, что такие условия труда могут привести к несчастным случаям среди работников, и негативно влияют на здоровье населения, находящегося в зоне влияния действующих электроустановок.

3. Показана возможность решения вопроса оценки опасности для электротехнических работников риск-ориенованным методом по стохастическим математическим моделям. Такой подход коррелируется с базовыми положениями Директивы Европейского Союза об ограничении негативного воздействия на жизнь и здоровье работников определенных опасных и вредных производственных факторов.

4. Предложена методология расчета рисков при выполнении определенных видов ежедневных работ, что позволяет в дальнейшем определить эффективность внедрения мер безопасности.

5. Предложенный риск-ориентированный подход на основании статистической информации последних лет позволил вычислить индивидуальные и общие риски травмирования с разной степенью тяжести среди определенных групп электротехнических работников. Так, общий риск среди электротехнических работников на действующих энергоснабжающих предприятиях получить роковую травму составляет 4,84∙10-4, а риск травмирования или потери трудоспособности - 7,42∙10-3. Это свидетельствует о том, что среди десяти тысяч работников могут погибнуть пять и травмироваться семьдесят работников в течение одного года.

Библиографический список:

1. О введении мер по стимулированию совершенствования уровня безопас-ности и гигиены труда работников на рабочих местах Директива № 89/391 / EC от 12.06.1989.
2. IEC 62226-1: 2004: Exposure to electric or magnetic fields in the low and intermediate frequency range. Methods for calculating the current density and internal electric field induced in the human body. Part 1: General, ISBN 0-642-79405-7.
3. Информационно-аналитическая справка об уровне травматизма на энергетических предприятиях Украины за 2010-2017 годы.
4. ENV 5-166, Human exposure to electromagnetic fields, CENELEC, Brussels 1995.
5. О минимальных требованиях безопасности и гигиены труда работников, подвергающихся опасности воздействия физических факторов (электромагнитных полей) Директива № 2004/40 / ЕС от 29.04.2004.
6. Касьянов Н. А., Гурченко А. Н., Корневой В. И. Совершенствование методов оценки производственного риска при проведении аварийно-спасательных работ на объектах строительства. Строительство, материаловедение, машиностроение. 2016. Вып. 93. С. 56-65.
7. Бондаренко Е. А. Математическая модель для оценки риска электротравматизма. Вестник Винницкого политехнического института. 2012. № 5. С. 64-69.
8. Демирчян К. С., Нейман Л. Г., Коровкин Н. В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. Том 3. С-Петербург: Изд. дом «Питер», 2004. 376 с.
9. ДСНиП 476-2002. Государственные санитарные нормы и правила при работе с источниками электромагнитных полей. Изд. офиц. Киев: Госстандарт, 2002. 18 с.
10. ДСанПиН 198-97. Государственные санитарные нормы и правила при выполнении работ в отключенных электроустановках напряжением до 750 кВ включительно. Изд. офиц. Киев: Госстандарт, 1997. 38 с.
11. Государственные санитарные правила планирования и застройки населенных пунктов. Изд. офиц. Киев: Госстандарт, 1996. 26 с.
12. Государственные санитарные нормы и правила защиты населения от воздействия электромагнитных излучений. Изд. офиц. Киев: Госстандарт, 1996. 18 с.
13. О минимальных требованиях безопасности и гигиены труда при воздействии на работников опасных физических факторов (шума) Директива № 2003/10 / ЕС от 06.02.2003.
14. ДСН 3.3.6.037-99. Государственные санитарные нормы производственного шума, ультразвука и инфразвука. Изд. офиц. Киев: Госстандарт Украины, 1999 25 с.
15. Бржезицький В., Сулейманов В. Экспериментальные исследования электрического поля воздушной линии электропередачи переменного тока класса 330 кВ. Энергетика: экономика, технологии, экология. 2016. № 2. С. 7-12.
16. Кутин В. М., Бондаренко Е. А. Защитные свойства экранирующей ком-плектов для работ под напряжением на линиях электропередач 330-750 кВ Электричество. 1993. № 11. С. 20-26.
17. Vincoli, J.W. Basic guide to system safety. / J.W. Vincol. New York: Van Nostrand Reinhold, 1993. 193 г.
18. Третьякова Л., Митюкове Л. Способы совершенствования системы защиты работников от воздействия электромагнитного поля промышленной частоты. Вестник НТТУ «КПИ», серия «Горное дело». 2017, вып. 32, C. 93-102.




Рецензии:

21.01.2020, 11:09 Наумов Владимир Аркадьевич
Рецензия: 1. Неверное утверждение "Вероятность неблагоприятного события, которая может привести к несчастному случаю, можно представить как произведение вероятностей - наступление опасности Р(А) и влияния этой опасности на работника Р(В)". Оно справедливо только для независимых случайных событий А и В. В рассматриваемом случае В явно зависит от А. Вторым множителем должна быть быть условная вероятность Р(В/А) - вероятность случайного события В при условии, что А произошло. 2. Исходя из пункта 1, совершенно не годится методика расчета второго множителя в формуле произведения вероятностей. 3. Часть материала не имеет отношения к названию статьи. Например, "...санитарными нормами [14] для жилой территории...".

21.01.2020, 12:01 Мирмович Эдуард Григорьевич
Рецензия: К сожалению рецензента, пожилого ворчуна, тщательное изучение статьи не привело к обнаружению недостатков. В работе аккуратно расставлены ссылки, грамотно оформлена литература, информативные таблицы. Хотелось бы немного структуризацию дифференцировать, разбив основное содержание как минимум на три раздела, судя по контенту. Но это дело автора. Статья обладает всеми признаками актуальности и пользы для специалистов профильной области. Вот только заставить бы их прочитать её и следовать некоторым "свежим" рекомендациям, "освещённым" не святой водой, а фундаментальной теорией великих физиков прошлого и настоящего. Статья рекомендуется к опубликованию в журнале Sci-Article.

21.01.2020, 13:45 Жураев Даврон Аслонкулович
Рецензия: Работа грамотно оформлена, даны пояснений с таблицами. Данная работа является актуальной для специалистов профильной области. Было бы хорошо если коротко привести историю о прошлого и настоящего. Но это не влияет на смысл поставленной задачи. Данную работу можно опубликовать на журнале «SCI-ARTICLE.RU». Рецензент: Высшее военное авиационное училище Республики Узбекистан, PhD,Доцент. Жураев Даврон Аслонкулович



Комментарии пользователей:

21.01.2020, 19:45 Усов Геннадий Григорьевич
Отзыв: Работа представляет определённый интерес. Собрано много материалов по оценке производственных рисков. Было бы интереснее для работы сделать следующие добавления. Представлено количество несчастных случаев по предприятиям - желательно указать привязку этих предприятий: регион, город, область. Часть формул имеют ссылки, по другим формулам желательно указать либо ссылку, либо сообщение, что эта формула получена автором. И должна быть новизна, хотя бы "методология расчета рисков".


Оставить комментарий


 
 

Вверх